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Chapitre 1. Les Registres
- Introduction.
- Les registres classiques
- Les registres à décalage
- Chargement et récupération des données dans un registre (PIPO, PISO, SIPO, SISO).
- Décalage des données dans un registre.
- Un registre universel.
- Le 74LS194A
- Les circuits intégrés disponibles
- Applications.
- Registres classiques.
- Compteurs particuliers.
- files d'attente.
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Chapitre 2. Les mémoires à semi-conducteurs
- Définition.
- Unité capacité mémoire (bits, ko, Mo, Go).
- Accès mémoire.
- Séquentiel et aléatoire.
- Différentes technologies des mémoires (magnétiques, à semi-conducteurs, Electro-optiques).
- Différents types de mémoires à semi-conducteurs (ROM, EPROM, UVPROM, EEPROM, FLASH-EPROM, RAM, SRAM, DRAM).
- Caractéristiques générales.
- Organisation interne.
- Types de l’élément-mémoire (diode, transistor, capacité MOS, …).
- Critères de choix d’une mémoire.
- chronogramme des cycles de lecture/écriture.
- Temps d’accès.
- Temps de lecture, d’écriture.
- Extension de la capacité mémoire (association de boitiers RAM ou ROM ou autres).
- Calcul du nombre de boitiers mémoire.
- Décodage des adresses.
- Réalisation du plan mémoire.
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Chapitre 3. Historique et évolutions des ordinateurs
- Historique.
- Les premiers ordinateurs.
- Différentes types d’ordinateurs (géant, mini, micro).
- Organisation d’un ordinateur en blocs fonctionnels (unité centrale, mémoire, unité d’entrée, Unité de sortie) et leurs descriptions.
- Les périphériques d’entrées et de sorties.
- Les différents bus et leurs fonctions (bus de données, bus d’adresses, bus de contrôle).
- Vocabulaire de l’ordinateur (bit, mot, octet, programme, Informations binaires (donnée, adresse, instruction).
- Horloge.
- Microprocesseur.
- Architecture d’un système à microprocesseur.
- Architecture Von Neumann.
- Architecture Harvard.
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Chapitre 4. Architecture et fonctionnement d’un microprocesseur
- Historique.
- Définition.
- Caractéristiques générales d’un microprocesseur (bus de données, espace adressable, fréquence d’horloge).
- Brochage et signaux.
- Architecture interne.
- Analogies entre les Architectures du microprocesseur et de l’ordinateur.
- Registres (à usage général, registres spéciaux).
- unité de calcul (UAL, Accumulateur, registre d’état).
- Unité de commande et de synchronisation (registre d’instruction, mémoire de microprogrammation, horloge, compteur de programme).
- Format d’une instruction.
- Cycle d’exécution d’une instruction.
- Langage symbolique.
- Langage machine.
- Langage d’assemblage.
- Notions d’architecture RISC et CISC.
- Notions de pile.
- Notions sur les interruptions.
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Chapitre 5. Etude d’un microprocesseur 8 bits
- Généralités.
- Les différentes familles de microprocesseurs 8 bits (Intel 8085, Motorola 6800, MOSTEK 6502, Zilog Z80, …).
- Compatibilité entre microprocesseurs.
- Compatibilité ascendante.
- Prééminence des microprocesseurs Intel et Motorola, …
- Etude détaillée d’un type de microprocesseur 8 bits.
- Brochage et signaux externes.
- architecture interne.
- Description et registres associés.
- Codage d’une instruction sur 1, 2 ou 3 octets.
- Modes d’adressage.
- Jeu d’instructions.
- Familles d’instructions (transfert, logiques, Arithmétiques, Branchements, Gestion de pile et d’E/S).
- Exemples d’applications pour chaque groupe d’instructions avec des exemples simples.
- Exemples de programmes en assembleur.
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Chapitre 6. Les interfaces d’entrées /sorties
- Introduction (définition, rôle et nécessité d’une interface d’E/S).
- Différents types d’interfaces (interface parallèle, interface série, Timer, contrôleur programmable d’interruptions, …).
- Descriptions et architectures internes de ces interfaces.
- Exemples de programmation d’un ou deux circuits d’E/S: adressage des ports d’E/S, configurations.
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Chapitre 7. Les interruptions
- Généralités.
- Protocoles d’échanges de données (par test d'état du périphérique (polling), par interruption, par accès direct en mémoire).
- Interruptions masquables et interruptions non masquables.
- Processus de traitement d’une interruption.
- Exemples de sous-programmes d’interruption.